Стан тригера рахують по значенню прямого виходу, позначеного як Q

Тригер – це запам’ятовуючий елемент з двома стійкими станами, зміна яких відбувається під дією вхідних сигналів. Як елемент комп’ютера тригер призначений для зберігання одного біта інформації, тобто 0 або 1.

Схема тригера забезпечує записування, зчитування, стирання та індикацію двійкової інформації, яка зберігається.

Практично всі серії цифрових ІС мають готові тригери, і тому задача користувача – правильне використання цих тригерів. Звідси велике значення має класифікація тригерів, вивчення їх параметрів і особливостей їх функціонування.

Класифікація тригерів

Класифікація тригерів, які використовуються в практичній схемотехніці, приведена на рис. 3.

Рис. 3. Класифікація тригерів

 

Класифікація тригерів відбувається за ознаками логічного функціонування та способу запису інформації.

За логічним функціонуванням розрізняють тригери типів:

RS – з роздільною установкою станів «0» і «1»;

D (Delay - затримка) – з одним інформаційним входом D;

T – тригер з лічильним входом;

JK – універсальний з роздільною установкою станів «0» і «1» та інших.

За способом запису (прийому) інформації розрізняють асинхронні та синхронні (тактові) тригери.

Умовно графічне позначення асинхронних та синхронних тригерів показано на рис. 4. Синхровхід позначається – С, якщо тригери не мають цього входу, то їх називають асинхронними. У таких тригерах записування інформації відбувається в будь-який момент часу при надходженні сигналів до інформаційних входів.

У синхронному тригері є С – вхід і записування інформації можливе при збігу сигналів на інформаційному і синхронному входах. Цим пояснюється вища стійкість до перешкод синхронних тригерів порівняно з асинхронними.

Рис. 4. УГП тригерів: RS, D, JK, T; а, б, в, г – асинхронні; д, е, ж, з, і, к, л – синхронні,

де д, ж, і – мають прямий статичний вхід; л – інверсний статичний вхід;

е, з – прямий динамічний; к – інверсний динамічний.

У синхронних тригерах (д, ж, і, л) з керуванням за рівнем запис інформації можливий тільки впродовж тривалості тактового сигналу (0 або 1). При керуванні фронтами у тригерах (е, з, к) дозвіл на запис інформації дається тільки в момент перепаду тактового сигналу від нуля до одиниці (динамічний прямий - вхід по фронту) або від одиниці до нуля (динамічний інверсний - вхід по спаду).В інші моменти часу тригер не реагує на вхідні інформаційні сигнали незалежно від рівня тактового імпульсу.

Розглянемо таблиці переходів тригерів, які описують логіку їх роботи. Позначимо Q – стан тригера в теперішній час, Qн – стан тригера в наступний час.

RS – тригери (тригери з окремим запуском)

Таблиця 1
R S Q Qн Режим роботи
Режим зберігання
Установлення в «1» стан
Установлення в «0» стан
* * Невизначений стан

 
Таблиця 1 відповідає карті Карно. Логічне рівняння асинхронного RS – тригера .

Схеми асинхронних RS – тригерів з прямими та інверсними входами приведені на рис. 4а), б).

Відсутність стану при комбінації вхідних сигналів RS=11 означає, що ця комбінація заборонена.

D – тригери (тригери затримки)

Рис. 5.

Таблиця 2

D Q Qн
Закон функціонування асинхронного D – тригера здійснюється логічним виразом . Таблиця 2 дійсна і для синхронного D – тригера, тільки необхідно врахувати значення С – входу. Схема асинхронного D – тригера на елементах І-НЕ приведена на рис. 5.

Т – тригери (лічильний тригер)

Стан Т – тригера змінюється на протилежний після кожного надходження лічильного сигналу на Т – вхід. Логіка функціонування асинхронного лічильного тригера подана таблицею переходів (табл.3) і описується логічним рівнянням . Таблиця 3
Т Q Qн

Тригери типу – JK (універсальні)

Зміна станів JK-тригера наведена в табл.4.

Таблиця 4
J K Q Qн Режим роботи
0 0 0 0 Режим зберігання
0 1 0 1 Установлення в «0» стан
1 0 1 0 Установлення в «1» стан
1 1 1 1 Режим перемикання

 

Завдання для самоконтролю

Задача 1. Скласти таблицю істинності для RS тригера з інверсними входами , та записати режими його роботи при визначених значеннях на входах та .

                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             

Задача 2. Вказати який тип тригера та намалювати його УГП якщо:

а) має входи встановлення та скидання, немає синхровходу;

б) перемикається при надходженні кожного тактового імпульсу, якщо на його обох інформаційних входах буде високий рівень напруги;

в) використовується для передачі інформації;

г) має тільки один інформаційний вхід;

д) має два виходи, інверсних друг другу;

ж) змінює свій стан тільки в момент надходження на вхід «С» активного фронту сигналу.